28.Методы и сооружения для уплотнения и обезвоживания осадков сточных вод. Основные направления утилизации и размещения осадков. Сертификация осадков на соответствие требований нормативных документов

Уплотнение осадков СВ - процесс снижения их влажности и сокращения объема. Уплотненные осадки сохраняют свойство текучести. На практике применяют гравитационное и флотационное уплотнение, при этом последнее наиболее эффективно для избыточного активного ила. Уплотнение осадков сточных вод явл-ся первой наиболее эконом-й стадией их обработки, позволяющей в значит-й мере уменьшить объем сооруж-й и затраты энергии на последующих стадиях обработки осадков. Для гравитационного уплотнения применяют емкостные сооруж-я по типу радиальных или вертикальных отстойников. Обычно для уплотнения исп-ют первичные отстойники. Для обеспеч-ия нормальных условий выгрузки уплотненных осадков гравитационные уплотнители должны быть оборудованы скребковыми устройствами. Сокращение объема уплотнителей и повышение эффективности уплотнения достигаются применением стержневых мешалок для уплотняемого осадка с частотой вращения 2—4 об/ч. Произв-ть работы гравитационных уплотнителей можно также повысить разбавлением уплотняемого осадка очищенного сточной водой, подогревом его до 40—60 С, добавл-ем в него флокулянтов, подачей в илоуплотнители фильтрата от сооружений для механ-го обезвоживания осадка, подачей промывной воды от скрубберов газоочистки при термической сушке осадков. При уплотнении сброженных осадков полож-ый эффект дает применение извести дозой, примерно равной 3— 5% массы сухого вещ-ва осадков, в зависимости от объема образующихся осадков гравитационные уплотнители могут эксплуатироваться в контактном или проточном режиме.

На сооруж-ях биол-ие очистки СВ гравитационное уплотнение применяют для избыточного активного ила, биопленки биофильтра и сброженных в метантенках осадков после их промывки, а также для совместного уплотнения ила и осадков первичных отстойников. Продолж-ть уплотнения зависит от вида осадка и конструкции уплотнителя. Для избыточного активного ила продолж-ть упл-ия в вертикальных уплотнителях составляет 12—16 ч, в радиальных — 9—12 ч при влажности уплотненного осадка соответственно 98 и 97,3%. Продолж-ть уплотнения смеси сброженных осадков с промывной водой сост-ет 20—30 ч, при этом влажность уплотненного осадка можно принимать примерно 95—95,5%. При уплотнении активного ила в смеси с осадком первичных отстойников влажность уплотненной смеси осадков составляет около 95%. Напорная флотация позволяет значит-но сократить продолж-ть уплотнения активного ила и уменьшить объемы сооруж-ий для уплотнения. Флотаторы предст-ют собой круглые или прямоугольные в плане емкостные сооруж-ия, оборуд-ые системой скребков для удаления сфлотированного и донного осадка, устройством для распред-ия насыщенной воздухом иловой смеси в объеме флотатора, коммуникациями для отвода осветленной воды. Круглые в плане флотаторы имеют диаметр до 20 м и глубину 2—3 м, прямоугольные (горизонтальные) флотаторы вып-ют многоступенчатыми с последовательным или параллельным располож-ем ступеней. Флотационное уплотнение осущ-ся с насыщением воздухом под избыточным давлением активного ила (прямая флотация) или рабочей жидкости (вода, отделенная при уплотнении активного ила), кот-я после насыщения смешивается с активным илом в объеме флотатора. Насыщение ила или рабочей жидкости воздухом производят с помощью компрессора или эжекцией атм-го воздуха во всасывающую трубу центробежного насоса. Давление насыщения принимают 0,3-0,5 МПа, время насыщения-3-5 мин, удельный расход воздуха-10-15 л/кг сухого вещ-ва активного ила. Влажность уплотненного во флотаторе активного ила обычно сост-ет 95-96%, нагрузка по сухому вещ-ву 2-4 кг на 1 м пов-ти флотатора. Для уплотнения осадков городских и произв-ых сточных вод прим-ют одинаковые методы уплотнения. Эфф-ть их зависит от вида и свойств осадков. После уплотнения осадок направляют на сооруж-ия механ-го обезвоживания, иловые площадки или на утилизацию.

Складирование осадков пром-ых СВ в различных пов-ых хранилищах практикуется во многих случаях. Однако этот метод явл-ся вынужденным и эконом-ки не оправданным, поскольку его реализация связана с отчуждением больших пространств земли, загр-ем пов-ых и подземных вод – поэтому его нельзя рекомендовать для широкого внедрения.

Сельскохоз-ое исп-ие- исп-ие осадков как ценного удобрения; превращение песчаных почв в плодородные участки; исп-ие активного ила как белково-витаминного корма для подкормки животных и птиц или получ-е полноценной кормовой смеси, сост-ей из кормовых дрожжей и активного ила.

Регенерация ценных продуктов. Утилизируют только некоторые компоненты осадков: волокна (отходы бумажной и лесной пром-ти); коагулянты (от обработки пов-ых вод для исп-ия в питьевых и произв-ых целях). Когда для обработки исп-ют сульфат Al, большую часть реагента утилизируют последующим подкислением осадка; после рекарбонизации, хим-го кондиционирования и обезвоживания осадок удаляют в виде отвердевшей массы; известь или карбонат Ca, если применяют интенсивную обработку известью (сточные воды бумажной фабрики, сточные воды после декарбонизации воды); Zn, Cu, Cr при очистке СВ металлообработки и других произв-ых процессов.

Иногда осадок используют с целью получения энергии. В кач-ве топлива применяют только предварительно высушенный осадок, полученный от отстаивания воды, содержащей много угольной пыли (например, в Руре в Германии), и суспензии масла или жира, извлечённых флотацией.

Производство строительных материалов. Здесь определились след-ие осн-ые направ-ия утилизации осадков: - произв-во строит-ой керамики: кирпичей, керамзита, черепицы, пористых заполнителей для бетона и т.п.; - произв-во бетонных и растворных смесей; - получ-ие пигментов и красок; - произв-во стекла; - магнитные наполнители.